DE19831105A1

DE19831105A1 - Device with a step adjustment to adjust the height of rolls to the rolling line

Info

Publication number: DE19831105A1
Application number: DE19831105A
Authority: DE
Inventors: Dieter Daub
Original assignee: SMS Schloemann Siemag AG; Schloemann Siemag AG
Current assignee: SMS Siemag AG
Priority date: 1998-07-11
Filing date: 1998-07-11
Publication date: 2000-01-13
Also published as: EP0972579A2; US6170311B1; JP2000024710A; CA2277549A1

Abstract

Bei einer Vorrichtung mit einer Stufenverstellung (17) zum Anpassen der Höhenlage von beidseits in Einbaustücken (3) gelagerten, in Walzenständern (2) heb- und senkbar angeordneten Walzen eines Walzgerüstes (1) an die Walzlinie, insbesondere bei einem mit niedriger Walzkraft betriebenen Quarto-Dressiergerüst, wird mit einem verringerten technischen Aufwand ein universeller Einsatz, d. h. z. B. sowohl in Duo- als auch Quarto- oder Sextogerüsten, insbesondere Inline-Quarto-Dressiergerüsten, ermöglicht und dabei ein schneller Arbeitswalzenwechsel erreicht, wenn die Einbaustücke (3) einer der Walzen (4) an ihren den Walzenständern (2) zugewandten Seiten mit einem Zahnstangensegment (24) ausgebildet sind und diesen in den Walzenständern (2) angeordnete komplementäre, von den Zahnstangensegmenten (24) weg und auf diese zubewegbare Zahnschienen (18) gegenüberliegen.In a device with a step adjustment (17) for adapting the height of rolls of a roll stand (1), which are mounted on both sides in chocks (3) and can be raised and lowered in roll stands (2), in particular in the case of a quarto operated with low rolling force -Dressing scaffold, becomes a universal application with reduced technical effort, d. H. e.g. B. both in duo and four-high or sexto stands, especially inline four-high skin pass stands, and thereby achieve a quick work roll change if the chocks (3) of one of the rolls (4) on their sides facing the roll stands (2) a rack segment (24) are formed and opposite complementary toothed rails (18) which are arranged in the roller stands (2) and are opposite the rack segments (24) and can be moved towards them.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung mit einer Stufenverstellung zum Anpassen der Höhenlage von beiderseits in Einbaustücken gelagerten, in Walzenständern heb- und senkbar angeordneten Walzen eines Walzgerüstes an die Walzlinie, insbesondere bei einem mit niedriger Walzkraft betriebenen Quarto-Dressiergerüst.The invention relates to a device with a step adjustment for adjusting the Elevation of both sides in chocks, in and up in roller stands Rollers of a roll stand arranged in a lowerable manner on the rolling line, in particular at a four-high skin pass mill operated with low rolling force.

In Walzgerüsten müssen aus walztechnologischen Gründen unterschiedliche Walzendurchmesser eingesetzt werden; das betrifft vornehmlich die Arbeitswalzen. Um bei diesen Durchmesserunterschieden die Walzlinie nicht zu stark schwanken zu lassen, sind zum Angleichen der Oberkante der Arbeitswalzen an die Walzlinie unterschiedliche Maßnahmen bekannt, z. B. das Einlegen von nach dem jeweils erforderlichen Ausgleichsmaß ausgewählten Paßplatten, das Einfahren von in einem Verschieberahmen aufgenommenen Paßstücken unterschiedlicher Höhe selektiv unter die Einbaustücke in die Ständerfenster eines Quarto-Gerüstes oder Keilverstelleinrichtungen mit einem unter jedem Einbaustück der Stützwalze angeordneten Keilpaar, wie durch die EP 0 513 946 B1 bekanntgeworden. Die Ausführung der Keilpaare sieht dort vor, daß jedes obere Keilelement mittels einer Hubvorrichtung zusammen mit dem jeweiligen Walzeneinbaustück anheb- und absenkbar ist und die Keilflächen beider Keile treppenartig gestuft sind, wobei die Stufen ineinandergreifend die Keilelemente vertikal abstützen. Die treppenförmige Stufung der Keilflächen gewährleistet eine Selbsthemmung der Keile. Die bekannten Stufenverstellungen setzen einen großen Aufwand voraus und erschweren den Walzenwechsel. For rolling technology reasons, there have to be different in rolling stands Roller diameters are used; this mainly affects the work rolls. In order not to fluctuate too much with these diameter differences are to align the top edge of the work rolls with the rolling line different measures known, e.g. B. inserting after each required compensation dimension selected fitting plates, the retraction of in one Selector frames of different heights selectively under the chocks in the stand window of a four-high scaffold or Wedge adjustment devices with one under each chock of the backup roller arranged wedge pair, as known from EP 0 513 946 B1. The Execution of the wedge pairs provides that each upper wedge element by means of a Lift and raise the lifting device together with the respective roller chock is lowerable and the wedge surfaces of both wedges are stepped, the Interlocking steps support the wedge elements vertically. The stair-shaped The grading of the wedge surfaces ensures self-locking of the wedges. The well-known Level adjustments require a lot of effort and make it difficult Roller change.

Aus der DE 44 17 274 A1 ist es bekannt, in demselben Walzgerüst sowohl hochfeste als auch gut tiefziehbare, sehr weiche Stahlqualitäten mit sehr kleinen Walzkräften zu dressieren, wobei die Summenwalzkraft gegenüber Reduziergerüsten sehr gering ist (maximal 1000 t). Die für den Dressiervorgang benötigte Walzkraft wird hierbei nach dem Abheben einer Stützwalze von der Biegeeinrichtung einer der verbleibenden Walzen des Walzensatzes der abgehobenen Stützwalze aufgebracht. Bei diesem Gerüst gestaltet sich die Walzlinien-Einstellung mittels der bekannten Keile sehr aufwendig.From DE 44 17 274 A1 it is known both high-strength in the same roll stand as well as deep-drawn, very soft steel grades with very low rolling forces Dress, with the total rolling force being very low compared to reducing stands (maximum 1000 t). The rolling force required for the skin pass process is then reduced lifting a backup roller from the bending device one of the remaining ones Rolling the set of rolls of the lifted backup roll applied. With this The setting of the rolling lines using the known wedges is very good complex.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art zu schaffen, die mit einem verringerten technischen Aufwand einen universellen Einsatz, d. h. z. B. sowohl in Duo- als auch Quarto- oder Sextogerüsten, insbesondere Inline-Quarto-Dressiergerüsten, ermöglicht und dabei einen schnellen Arbeitswalzen wechsel erlaubt.The invention has for its object a device of the aforementioned Art to create a universal with a reduced technical effort Use, d. H. e.g. B. both in duo and quarto or sex scaffolding, in particular Inline four-high skin pass mill, enables fast work rolls change allowed.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Einbaustücke einer der Walzen an ihren den Walzenständern zugewandten Seiten mit einem Zahnstangensegment ausgebildet sind und diesen in den Walzenständern angeordnete komplementäre, von den Zahnstangensegmenten weg und auf diese zu bewegbare Zahnschienen gegenüberliegen. Die Stufenverstellung in Form der komplementären Zahnstangenmittel, von denen die Zahnstangensegmente vorteilhaft kürzer als die Zahnschienen sind, weil sie sich in den Einbaustücken befinden, die ohnehin heb- und senkbar in den Fenstern der Walzenständer geführt sind, liegen erfindungsgemäß somit ausschließlich außerhalb des für den Walzenwechsel benötigten Ausbauraums, so daß sich der Walzenwechsel ungehindert und schnell durchführen läßt. Die Walzenständer können zudem ebenso einfach, insbesondere glatt, ausgeführt werden, wie die ineinandergreifenden Zahnstangenmittel, die in ihrer Eingriffsposition entsprechend ihrer Auslegung auch hohe Walzkräfte übertragen können. Der nach Verstellungen sichere Eingriff in die Verzahnungslücken läßt sich dabei durch ein im Ständerquerhaupt eingebautes Wegmeßsystem erreichen, das an die übergeordnete Steuerung angeschlossen wird. This object is achieved in that the chocks one of the Rollers on their sides facing the roll stands with a Rack segment are formed and this in the roller stands arranged complementary, away from and towards the rack segments movable toothed rails are opposite. The level adjustment in the form of complementary rack means, of which the rack segments are advantageous are shorter than the toothed rails because they are located in the chocks that are already raised and lowered in the windows of the roller stands According to the invention, therefore, only outside of that for the roll change required expansion space, so that the roll change is unimpeded and quick can be carried out. The roller stands can also be just as simple, in particular smooth, like the interlocking rack means that run in their According to their design, the engagement position also transmits high rolling forces can. The safe engagement after adjustments in the toothing gaps can be achieve this by means of a position measuring system built into the stator cross head the higher-level controller is connected.

Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Zahnschienen zylinderbetätigt gleitbeweglich in Vertikalschlitzen der Walzenständer angeordnet sind. Die Länge und Breite der Vertikalschlitze entspricht den Abmessungen (z. B. ca. 80 mm breit und ca. 650 mm hoch bzw. lang) der insgesamt plattenförmigen Zahnschienen. Diese sind mit der Kolbenstange eines geeigneten, außen an den Walzenständer angeflanschten Zylinders verbunden. Die Länge der plattenförmigen Zahnschienen ist bestimmt durch die zum Einsatz kommenden Walzendurchmesserunterschiede. Vorgegeben von der übergeordneten Steuerung bewegen die Zylinder die Zahnschienen nach hinten bzw. von den Zahnstangensegmenten der Einbaustücke weg in die Außereingriffsposition, und sobald die Verzahnung der Zahnschienen in die Vertikalschlitze der Walzenständer eingetaucht ist, liegen die Walzensätze zum Arbeitswalzenwechsel völlig frei. Nach dem Einbau eines neuen Arbeitswalzensatzes braucht lediglich noch das die Zahnstangensegmente aufweisende Einbaustück in die neue Position angehoben zu werden, was sich mit den Ausbalancierungszylindern erreichen läßt. Die Zylinderantriebe der Zahnschienen brauchen danach nur noch umgesteuert zu werden, um die Zahnschienen in Eingriff mit den Zahnstangensegmenten zu bringen.An embodiment of the invention provides that the toothed rails are cylinder-operated are slidably arranged in vertical slots of the roll stand. The length and Width of the vertical slots corresponds to the dimensions (e.g. approx. 80 mm wide and approx. 650 mm high or long) of the overall plate-shaped toothed rails. These are with the piston rod of a suitable flange-mounted flange on the outside of the roller stand Cylinder connected. The length of the plate-shaped tooth rails is determined by the roll diameter differences used. Given by the higher-level control, the cylinders move the toothed rails backwards or away from the rack segments of the chocks into the disengaged position, and as soon as the toothing of the toothed rails in the vertical slots of the Roller stand is immersed, the roller sets are for the work roller change completely free. After installing a new set of work rolls you only need the chock with the rack segments in the new position to be raised, which can be achieved with the balancing cylinders. The cylinder drives of the toothed rails then only need to be reversed to engage the rack rails with the rack segments.

Nach einer Ausgestaltung der Erfindung sind die Zahnstangensegmente auf lose in Ausnehmungen der Einbaustück-Seitenflächen eingesetzten Scheiben ausgebildet. Die aufgrund des losen Sitzes der Scheibe erreichte gewisse Schwenkbar- bzw. Beweglichkeit erlaubt es dem Zahnstangensegment, sich selbsttätig an die den Arbeits- und/oder Zwischenwalzen mittels der Biegeeinrichtungen vorgegebene Biegelinie bzw. deren Veränderungen unter der Walzkraft anzupassen.According to one embodiment of the invention, the rack segments are loose in Recesses of the insert side faces formed discs. The certain swiveling or Mobility allows the rack segment to automatically adapt to the Work and / or intermediate rolls specified by means of the bending devices Adjust the bending line or its changes under the rolling force.

Nach einem Vorschlag der Erfindung sind die Scheiben beidseitig der Zahnstangensegmente von mit den Einbaustück-Seitenflächen verschraubten Verschleiß- bzw. Gleitplatten eingefaßt. Hiermit lassen sich die ohnehin vorhandenen Verschleißplatten ausnutzen, um weiterhin auch die lose in die Ausnehmungen eingesetzten Scheiben sicher zu halten, ohne dabei deren Beweglichkeit einzuschränken.According to a proposal of the invention, the disks are on both sides of the Rack segments screwed to the chock side surfaces Wear and sliding plates edged. This allows the existing ones to be created Take advantage of wear plates to keep the loose in the recesses to hold the inserted panes securely without losing their mobility restrict.

Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den Patentansprüchen und der nachfolgenden Beschreibung, in der ein Ausführungsbeispiel des Gegenstandes der Erfindung für den Betrieb eines Quarto-Walzgerüstes zum Dressieren von Walzband näher erläutert ist. Es zeigen:Further details and advantages of the invention result from the Claims and the following description, in which a Embodiment of the subject of the invention for the operation of a Four-high mill stand for skin pass rolling strip is explained in more detail. Show it:

Fig. 1 eine schematische Teilansicht eines als solches bekannten Quarto-Walzgerüstes in Achsrichtung der Walzen gesehen; Fig. 1 is seen a partial schematic view of a known as such four-high roll stand in the axial direction of the rolls;

Fig. 2 als Einzelheit die obere Stützwalze der Fig. 1 mit ihrer im Bereich des linken Walzenständers angeordneten Zahnstangen-Stufenverstellung; FIG. 2 shows in detail the upper support roller of FIG. 1 with its rack and pinion adjustment arranged in the region of the left roller stand;

Fig. 3 als Einzelheit das Stützwalzen-Einbaustück der Fig. 2 in der Längs- bzw. Seitenansicht dargestellt; und Fig. 3 is shown as a detail of the backup roll chock of Figure 2 in the longitudinal or side view. and

Fig. 4 einen Schnitt entlang der Linie IV-IV von Fig. 2. Fig. 4 shows a section along the line IV-IV of FIG. 2.

Von einem gemäß dem Ausführungsbeispiel Vier-Walzen- bzw. Quarto-Walzgerüst 1 ist in Fig. 1 einer der beiden Walzenständer in der Vorderansicht teilweise dargestellt. In den Ständerfenstern des Walzgerüstes 1 sind mit Einbaustücken 3 eine obere und eine untere Stützwalze 4, 5 und in Einbaustücken 6 eine obere und eine untere Arbeitswalze 7, 8 gelagert. Die Stützwalzen 4, 5 stützen die Arbeitswalzen 7, 8 von oben bzw. unten ab. In dieser Ausführung ist sowohl den oberen als auch den unteren Arbeitswalzen 7, 8 ein Biegesystem bzw. eine Biegeeinrichtung 9, 10 zugeordnet; jede davon besitzt als integrierte Bestandteile Biegezylinder 11, die für eine positive Biegung ausgelegt sind. Gleichwohl ist auch eine negative bzw. eine positive und negative Biegung möglich, um den Walzspalt 12 zwischen den Arbeitswalzen 7, 8 zu beeinflussen.One of the two roll stands of a four-roll or four-high mill stand 1 according to the exemplary embodiment is partially shown in the front view in FIG. 1. In the stator windows of the roll stand 1 , upper and lower supporting rolls 4 , 5 are mounted with chocks 3 and upper and lower working rolls 7 , 8 in chocks 6 . The support rolls 4 , 5 support the work rolls 7 , 8 from above and below. In this embodiment, a bending system or a bending device 9 , 10 is assigned to both the upper and the lower work rolls 7 , 8 ; each of which has, as integrated components, bending cylinders 11 which are designed for positive bending. Nevertheless, a negative or a positive and negative bend is also possible in order to influence the roll gap 12 between the work rolls 7 , 8 .

Den Arbeitswalzen 7, 8 sind Biegeblöcke 13 zugeordnet, die sowohl an der Bedienungsseite als auch an der Antriebsseite mit beweglichen oberen und unteren Führungsrahmen 14, 15 versehen sind. Dem Einbaustück 3 der oberen Stützwalze 4 sind in den Biegeblöcken 13 bzw. den Führungsrahmen 14 angeordnete Zylinder 16 zugeordnet, die zum Anheben bzw. Ausbalancieren der oberen Stützwalze 4 dienen.The work rolls 7 , 8 are assigned bending blocks 13 which are provided with movable upper and lower guide frames 14 , 15 both on the operating side and on the drive side. The mounting piece 3 of the upper support roller 4 is assigned cylinders 16 which are arranged in the bending blocks 13 and the guide frame 14 and serve to lift or balance the upper support roller 4 .

Zum Anpassen der Höhenlage eines nach dem Austausch mittels einer nicht gezeigten Arbeitswalzen-Wechselvorrichtung gegenüber dem vorherigen Einbausatz einen unterschiedlichen Durchmesser aufweisenden Arbeitswalzen 7, 8 an die Walzlinie (Passline), sind den beiderseitigen Einbaustücken 3 - in Fig. 3 ist das antriebsseitige Einbaustück gezeigt - der oberen Stützwalze 4 ständerseitig jeweils in beiden Walzenständern Stufenverstellungen 17 zugeordnet. Jede besteht aus einer plattenartigen Zahnschiene 18, die in einem Vertikalschlitz 19 des Walzenständers 2 (vgl. Fig. 4) gleitbeweglich geführt ist; sie besitzt an ihrem dem Einbaustück 3 zugewandten Ende ein Verzahnungsprofil 20. Von außen an den Walzenständer 2 - und natürlich auch an den in Achsrichtung bzw. in der Zeichnungsebene der Fig. 1 und 2 dahinterliegenden, weiteren Walzenständer - angeflanschte Verstellzylinder 21 sind über ihre Kolbenstange 22 an die jeweilige Zahnschiene 18 angekoppelt. Bei Betätigung der Zylinder 21 werden die Zahnschienen 18 folglich in Richtung auf die Einbaustücke 3 der oberen Stützwalze 4 zu bzw. von diesen wegbewegt. Die Stufenverstellungen 17 werden von komplementären Zahnstangensegmenten 24 komplettiert, die auf Scheiben 25 bzw. Scheibenkörpern ausgebildet sind. Die Scheiben 25 sind lose in Ausnehmungen 26 der Einbaustück- Seitenflächen 27 eingesetzt und werden beidseitig der Zahnstangensegmente 24 von mit den Einbaustücken verschraubten Verschleiß- bzw. Gleitplatten 28 eingefaßt und lagesicher, aber begrenzt drehbeweglich gehalten (vgl. Fig. 3). An den den Einbaustücken 3 zugewandten Innenseiten der Walzenständer 2 sind ebenfalls solche Verschleiß- bzw. Gleitplatten 29 angeordnet (vgl. Fig. 2 und 4).In order to adapt the height of a work roll 7 , 8 which has a different diameter after the replacement by means of a work roll changing device (not shown) to the rolling line (passline), the chocks 3 on both sides - the drive-side chock is shown in FIG. 3 - the upper back-up roller 4 is assigned stage adjustments 17 in both roller stands on the stand side. Each consists of a plate-like toothed rail 18 , which is slidably guided in a vertical slot 19 of the roll stand 2 (cf. FIG. 4); it has a toothed profile 20 at its end facing the chock 3 . Adjustment cylinders 21 flanged from the outside to the roller stand 2 - and of course also to the other roller stands lying behind in the axial direction or in the drawing plane of FIGS . 1 and 2 - are coupled via their piston rod 22 to the respective toothed rail 18 . When the cylinders 21 are actuated, the toothed rails 18 are consequently moved toward or away from the chocks 3 of the upper support roller 4 . The step adjustments 17 are completed by complementary rack segments 24 , which are formed on disks 25 or disk bodies. The disks 25 are loosely inserted into recesses 26 of the chock side surfaces 27 and are bordered on both sides of the rack segments 24 by wear or slide plates 28 screwed to the chocks and are held in a positionally secure manner but with limited rotation (see FIG. 3). Such wear or slide plates 29 are likewise arranged on the inner sides of the roller stands 2 facing the chocks 3 (cf. FIGS. 2 and 4).

Zum Angleichen des Arbeitswalzensatzes an die Walzlinie brauchen die Zahn schienen 18 mittels der Verstellzylinder 21 lediglich soweit in die Walzständer 2 eingefahren bzw. zurückgezogen zu werden, bis ihr Verzahnungsprofil 20 nicht mehr in das Ständerfenster vorkragt - diese Position ist in Fig. 2 für das Verzahnungsprofil strichpunktiert dargestellt - und damit außer Eingriff mit den Zahnstangensegmenten 24 der Einbaustücke 3 ist. Mittels der Ausbalancierungszylinder 16 können die Einbaustücke 3 der oberen Stützwalze 4 danach entweder angehoben oder abgesenkt werden, bis die der Walzlinie entsprechend angepaßte Höhenlage erreicht ist. Wenn die Zahnschienen 18 danach wieder vorgefahren werden, rasten sie mit ihren Verzahnungsprofilen 20 in die gegenüberliegenden Zahnstangensegmente 24 der Einbaustücke 3 ein, wie in Fig. 2 mit durchgezogenen Linien verdeutlicht. Mittels eines in den in den Querhäuptern 30 der Walzenständer 2 angeordneten Wegmeßsystems 31 wird über die übergeordnete Steuerung sichergestellt, daß die Stufenverstellungen 17 der angehobenen oder abgesenkten Einbaustücke 3 der Stützwalze 4 einen sicheren Verzahnungseingriff finden.To align the work roll set to the rolling line, the toothed rails 18 only need to be retracted or withdrawn into the roll stand 2 by means of the adjusting cylinders 21 until their tooth profile 20 no longer protrudes into the stand window - this position is in FIG. 2 for the tooth profile dash-dotted lines - and thus out of engagement with the rack segments 24 of the chocks 3 . By means of the balancing cylinder 16 , the chocks 3 of the upper support roller 4 can then either be raised or lowered until the height position corresponding to the rolling line is reached. When the toothed rails 18 are then advanced again, they engage with their toothed profiles 20 in the opposite rack segments 24 of the chocks 3 , as illustrated in FIG. 2 by solid lines. By means of a path measuring system 31 arranged in the crossheads 30 of the roller stand 2 , the higher-level control ensures that the step adjustments 17 of the raised or lowered chocks 3 of the support roller 4 find a secure toothing engagement.

Claims

1.Device with a step adjustment ( 17 ) for adjusting the height of rollers ( 4 ) of a roll stand ( 1 ) mounted on both sides in chocks ( 3 ), which can be raised and lowered in roller stands ( 2 ), in particular on one with a lower one Four-high skin pass mill operated by rolling force, characterized in that the chocks ( 3 ) of one of the rollers ( 4 ) are formed on their sides facing the roller stands ( 2 ) with a toothed rack segment ( 24 ) and these complementary, arranged in the roller stands ( 2 ) away from the rack segments ( 24 ) and opposite toothed rails ( 18 ) that can be moved towards them.

2. Device according to claim 1, characterized in that the toothed rails ( 18 ) are slidably actuated by cylinders in vertical slits ( 19 ) of the roller stand ( 2 ).

3. Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that the rack segments ( 24 ) on loosely inserted in recesses ( 26 ) of the chock side surfaces ( 27 ) discs ( 25 ) are formed.

4. The device according to claim 3, characterized in that the disks ( 25 ) on both sides of the rack segments ( 24 ) with the mounting piece side surfaces ( 27 ) screwed wear or slide plates ( 28 ) are bordered.

5. Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the rack segments ( 24 ) are shorter than the toothed rails ( 18 ).